第4章 传感器与现代社会 知识点题库

有一些办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开和关,其中利用了下列哪种传感器(   )

A . 生物传感器 B . 红外传感器 C . 温度传感器 D . 压力传感器
人类社会已经进入了信息化时代,下列选项中不属于现代信息技术的三大基础的是​.

一般的电熨斗用合金丝作发热元件,合金丝电阻随温度t变化的关系如图实线①所示.由于环境温度以及熨斗的散热功率不同,因而熨斗的温度可能会在较大范围内波动,易损坏衣物.有一种用主要成分为BaTIO3 , 被称为“PTC”的特殊材料作发热元件的电熨斗,具有升温快、能自动控制温度的特点.PTC材料的电阻随温度变化的关系如图实线②所示.

根据图线分析:通电一段时间后电熨斗温度t自动地稳定在t范围之内.(填下标数字)

如图是自动调温式电熨斗,下列说法正确的是(  )

A . 常温时上下触点是断开的 B . 双金属片温度升高时,上金属片热膨胀系数大于下层金属 C . 原来温度控制在80℃断开电源,现要求60℃断开电源,应使调温旋钮下调一些 D . 由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态,应使调温旋钮下移一些
关于干簧管,下列说法正确的是(  )

A . 干簧管接入电路中相当于电阻的作用 B . 干簧管是根据热胀冷缩的原理制成的 C . 干簧管接入电路中相当于开关的作用 D . 干簧管是作为电控元件以实现自动控制的
如图所示为一种加速度仪的示意图.质量为m的振子两端连有劲度系数均为k的轻弹簧,电源的电动势为E , 不计内阻,滑动变阻器的总阻值为R , 有效长度为L , 系统静止时滑动触头位于滑动变阻器正中,这时电压表指针恰好在刻度盘正中.求:

  1. (1) 系统的加速度a(以向右为正)和电压表读数U的函数关系式.

  2. (2) 将电压表刻度改为加速度刻度后,其刻度是均匀的还是不均匀的?为什么?

  3. (3) 若电压表指针指在满刻度的 位置,此时系统的加速度大小和方向如何?

电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置。由于电容器的电容C取决于极板正对面积S、极板间距离d以及极板间的电介质这几个因素,当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化,从而又可推出另一个物理量的值的变化,如图所示是四种电容式传感器的示意图,关于这四个传感器的作用下列说法不正确的是(  )

A . 甲图的传感器可以用来测量角度 B . 乙图的传感器可以用来测量液面的高度 C . 丙图的传感器可以用来测量压力 D . 丁图的传感器可以用来测量速度

如图所示是一个火警报警装置的逻辑电路图,应用“非”门构成.热敏电阻低温时电阻值很大、高温时电阻值很小.要做到低温时电铃L不响,火警时电铃L响起报警,则图中X框、Y框中应是(   )

A . X为热敏电阻,Y为开关 B . X为可变电阻,Y为热敏电阻 C . X为热敏电阻,Y为可变电阻 D . X,Y均为热敏电阻
如图所示,Rt为热敏电阻,R1为光敏电阻,R2和R3均为定值电阻,电源电动势为E,内阻为r,V为理想电压表,现发现电压表示数增大,可能的原因是(   )

A . 热敏电阻温度升高,其他条件不变 B . 热敏电阻温度降低,其他条件不变 C . 光照减弱,其他条件不变 D . 光照增强,其他条件不变
类人型机器人装有作为眼睛的“传感器”,犹如大脑的“控制器”,以及可以行走的“执行器”,在它碰到障碍物前会自动避让并及时转弯.下列有关该机器人“眼睛”的说法中正确的是(   )

A . 是力传感器 B . 是光传感器 C . 是温度传感器 D . 是声音传感器
关于光敏电阻,下列说法正确的是(  )
A . 受到光照越强,电阻越小 B . 受到光照越弱,电阻越小 C . 它的电阻与光照强弱无关 D . 以上说法都不正确
有一种测量压力的电子秤,其原理图如图所示.E是内阻不计、电动势为6 V的电源.R0是一个阻值为300 Ω的限流电阻.G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器.R是一个压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示.C是一个用来保护显示器的电容器.秤台的重力忽略不计.试分析

  1. (1) 利用表中的数据写出电阻R随压力F变化的函数式.
  2. (2) 若电容器的耐压值为5 V,该电子秤的最大称量值为多少?
  3. (3) 如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度,则该测力显示器的刻度是否均匀?
某研究性学习小组为探究热敏电阻的特性而进行了如下实验.他们分若干次向如图所示的烧杯中倒入开水,观察不同温度下热敏电阻的阻值,并把各次的温度值和对应的热敏电阻的阻值记录在表格中.

  1. (1) 将表格中的实验数据在如图给定的坐标纸上描绘出热敏电阻的阻值R随温度t变化的图象.可以看出该热敏电阻的阻值随温度的升高而(填增大或减小).

  2. (2) 他们用该热敏电阻作为温度传感器设计了一个温度控制电路,如图所示,请在虚线框中正确画出斯密特触发器.图中二极管的作用是:.

  3. (3) 当加在斯密特触发器输入端的电压逐渐上升到某个值(1.6 V)时,输出端电压会突然从高电平跳到低电平,而当输入端的电压下降到另一个值(0.8 V)时,输出端电压会从低电平跳到高电平,从而实现温度控制.已知可变电阻R1=12.6kΩ,则温度可控制在℃到℃之间(结果保留整数,不考虑斯密特触发器的分流影响).
关于传感器,下列说法正确的是(   )
A . 传感器能将非电学量按一定规律转换成电学量 B . 金属热电阻是一种可以将电学量转换为热学量的传感器 C . 干簧管是能够感知电场的传感器 D . 半导体热敏电阻的阻值随温度的升高而增大
热敏电阻的阻值会随温度的变化而变化。学校科技小组欲利用热敏电阻制作一个体温计。

  1. (1) 先用多用电表的欧姆挡粗测热敏电阻的阻值。选择开关打到“×100”挡,按正确步骤操作,测量热敏电阻的阻值、示数如图甲中虚线所示,为了较准确测量,应将选择开关打到(选填“×1k”或“×10”)挡,进行欧姆调零,再测量热敏电阻的阻值,示数如图甲中实线所示,则热敏电阻的阻值为Ω。
  2. (2) 用伏安法测量热敏电阻在不同温度下的阻值,若提供的电压表的内阻约为80 ,电流表的内阻约为2Ω,则应选用电流表(选填“内接法”或“外接法”)测量热敏电阻的阻值。根据测得的热敏电阻在不同温度下的阻值,用描点法得到热敏电阻的阻值 与温度t的关系图像如图乙所示。
  3. (3) 将热敏电阻 与电源(电动势E为1.5V,内阻不计)、电流表A(量程为9 ,内阻为4Ω)、保护电阻 、开关S连成图丙所示电路,用热敏电阻 做测温探头,把电流表的表盘刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“热敏电阻体温计”。若要求电流表指针满偏的位置标为45℃,则电阻 Ω,电流表6 处应标为 ℃ 。(结果均保留两位有效数字)
传感器的输出量通常为(   )
A . 非电学量信号 B . 电学量信号 C . 位移信号 D . 光信号
如今,人们对手机的依赖程度越来越高,手机已成为现代人必不可少的随身物品。如果手机屏幕亮度太高,长时间看手机会对眼睛造成一定的伤害,因此现在的智能手机都有一项可以调节亮度的功能,该功能既可以自动调节,也可以手动调节。某同学为了模拟该功能,设计了如图所示的电路,R1为光敏电阻,光照增强,阻值变小,R2滑动变阻器,闭合开关后,下列说法正确的是(   )
A . 仅使光照变强,则小灯泡变亮 B . 仅使光照变弱,则小灯泡变亮 C . 仅将滑片向α端滑动,则小灯泡变亮 D . 仅将滑片向b端滑动,则小灯泡变亮
人类发射的绕地球运转的航天器,所需要的电能主要由太阳能电池把太阳能转化为电能得到,因此要求太阳能电池板总是对准太阳,为达到这一要求应利用下列那种传感器来感知太阳的方位(   )
A . 温度传感器 B . 力传感器 C . 生物传感器 D . 光传感器
用遥控器调换电视机的频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感器的是(   )
A . 红外报警装置 B . 烟雾报警装置 C . 自动洗衣机中的压力传感装置 D . 电饭煲中控制加热和保温的温控器
热敏电阻是一种常见的感温元件。小明利用热敏电阻自制了一简易温度计,其内部电路由一个电动势为3V、内阻为5Ω的直流电源,一个量程为30mA、内阻为5Ω的毫安表,一个阻值为10Ω的定值电阻和一个热敏电阻构成,如图所示。已知所用热敏电阻阻值R随温度t变化的图像如图所示。

  1. (1) 闭合开关S,该温度计开始工作,当毫安表示数为3.0mA时,待测物温度为℃。
  2. (2) 在图中的电流表表盘刻度上标记温度值,下列说法正确的是____
    A . 10mA处标记的温度高于20mA处标记的温度 B . 10mA处标记的温度低于20mA处标记的温度 C . 毫安表相邻刻度对应温度的示数是均匀的 D . 毫安表相邻刻度对应温度的示数是不均匀的